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Sci Transl Med:美学者揭示短时间内检测抗生素敏感性可帮助医生应对难治性细菌

摘要 : 2017年10月5日,国际顶尖学术期刊《Science》旗下《Science Translational Medicine》杂志上在线发表了美国加州理工大学Nathan Schoepp研究组的一篇研究论文,论文报道了一种新方法,它能在不到30分钟的时间内检测尿路感染对抗生素治疗的敏感性;这种方法有可能让病人只看一次病就能得到诊断并获得有效的治疗。
2017年10月5日,国际顶尖学术期刊《Science》旗下《Science Translational Medicine》杂志上在线发表了美国加州理工大学Nathan Schoepp研究组的一篇研究论文,论文报道了一种新方法,它能在不到30分钟的时间内检测尿路感染对抗生素治疗的敏感性;这种方法有可能让病人只看一次病就能得到诊断并获得有效的治疗。每年有近800万人次因尿路感染而造访初级治疗诊所(这些病患几乎总是需要使用抗生素),然而,细菌抗药性的出现仍然是全球性的健康威胁,因为它令许多抗生素失效。为了寻找更快的方法来估测细菌对抗生素会有何种反应,Nathan Schoepp等使用了一种被称作dLAMP的高度敏感的单分子DNA放大和定量技术,它能直接计数尿样本中的细菌基因组数(而不是花几天时间分离和培养细菌来进行化验)。在检验时,尿样本需被稀释并培养15分钟,然后再做dLAMP分析以计算未经治疗(即没有使用抗生素)和经过治疗(即使用抗生素)的样本间的细菌DNA浓度比。比值低于预设阈值表明细菌对抗生素敏感,因为抗生素治疗减少了细菌的丰度。其它类型的DNA定量测试需要花多个小时才能完成,但Schoepp和同事优化了dLAMP方案,令其能在6-7分钟内提供更为精确的测量;这使得整个化验时间能在不到半小时内完成。研究人员用51个临床样本验证了他们的检验平台;这些样本已被证实含有对两种常用抗生素(即环丙沙星或呋喃妥因)中的一种敏感或有抗药性。据作者披露,经过对其它病原体、抗生素和样本类型做进一步的开发,这一新的化验可帮助临床医生快速做出决定以更好地控制传染性疾病。 原文链接: Rapid pathogen-specific phenotypic antibiotic susceptibility testing using digital LAMP quantification in clinical samples 原文摘要: Rapid antimicrobial susceptibility testing (AST) is urgently needed for informing treatment decisions and preventing the spread of antimicrobial resistance resulting from the misuse and overuse of antibiotics. To date, no phenotypic AST exists that can be performed within a single patient visit (30 min) directly from clinical samples. We show that AST results can be obtained by using digital nucleic acid quantification to measure the phenotypic response of Escherichia coli present within clinical urine samples exposed to an antibiotic for 15 min. We performed this rapid AST using our ultrafast (~7 min) digital real-time loop-mediated isothermal amplification (dLAMP) assay [area under the curve (AUC), 0.96] and compared the results to a commercial (~2 hours) digital polymerase chain reaction assay (AUC, 0.98). The rapid dLAMP assay can be used with SlipChip microfluidic devices to determine the phenotypic antibiotic susceptibility of E. coli directly from clinical urine samples in less than 30 min. With further development for additional pathogens, antibiotics, and sample types, rapid digital AST (dAST) could enable rapid clinical decision-making, improve management of infectious diseases, and facilitate antimicrobial stewardship. 来源: Science Translational Medicine 浏览次数:0
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